簡介
過濾除菌法(filtration) 是用物理阻留的方法將液體或空氣的細菌除去,以達到無菌目的。所用的器具是含有微小孔徑的濾菌器(filter)。主要用於血清、毒素、抗生素等不耐熱生物製品及空氣的除菌。
器材
常用的濾菌器有薄膜濾菌器(0.45μm和0.22μm孔徑)、陶瓷濾菌器、石棉濾菌器(即Seitz濾菌器)、燒結玻璃濾菌器等。
原理
過濾除菌的原理有慣性撞擊截留作用、攔截截留作用、布朗擴散截留作用等。
慣性撞擊截留作用
當含有微生物顆粒的空氣通過濾層時,空氣流僅能從纖維間的間隙通過,由於纖維縱橫交錯,層層疊疊,迫使空氣流不斷改變運動方向和速度。由於微生物顆粒的慣性大於空氣,因而當空氣流遇阻而繞道前進時,微生物顆粒未能及時改變它的運動方向,而撞擊並被截留於纖維的表面。
攔截截留作用
當空氣通過過濾層的氣速較低時,慣性撞擊截留作用作用很小,攔截截留作用起主要作用。當微粒直徑小、質量輕,它隨氣流運動慢慢靠近纖維時,微粒所在主導氣流流線受纖維所阻改變流動方向,繞過纖維前進,並在纖維的周圍形成一層邊界滯留區,滯留區的氣流流速更慢,進到滯留區的微粒慢慢靠近和接觸纖維而被黏附截留。攔截截留的截留效率與氣流的雷諾準數和微粒同纖維的直徑比有關。
布朗擴散截留作用
當空氣通過過濾層時,直徑很小的微粒在緩慢流動的氣流中,會有明顯的布朗運動,促使微粒和纖維接觸和被捕集。這種作用在較大的氣速、較大的纖維間隙中不起作用,因為此時布朗運動不明顯。